• Schrittmotoren

    Schrittmotoren Allgemein

    Durch extrem kompakte Bauweise und tausende Kombinationsmöglichkeiten zeichnen sich die Schrittmotoren mit integrierter Steuerung aus. Eine exzellente Laufeigenschaft der Mikroschrittsteuerung und der Servosteuerung wird durch den Einsatz speziell entwickelter ASICs oder DSPs mit speziellen Regelalgorithmen ermöglicht.

    Der Schrittmotor ist auch unter dem namen Stepper bekannt. Es gibt ihn in verschiedenen Ausführungen und Bauformen. Prinzipiell ist der Schrittmotor ein hochpoliger Synchronmotor, bei dem der in die Statorwicklungen eingeprägte Motorstrom ein rotierendes Magnetfeld erzeugt. Der hochpolige Rotor mit Permanentmagneten wird dadurch synchron entsprechend der Statorbestromung schrittweise gedreht.
    Bei einem typischen Hybridschrittmotor ergeben beispielsweise 50 Polpaare im Rotor und eine 2-phasige Statorwicklung bereits eine Auflösung von 200 Vollschritten pro Umdrehung, was einem Vollschrittwinkel von 1,8 Grad entspricht.
    Jeder Schrittmotor benötigt eine entsprechende Ansteuerelektronik zur Erzeugung der Bestromung der Statorwicklungen. Durch Mikroschritt-Ansteuerungen kann der Vollschrittwinkel noch feiner unterteilt werden, was neben der höheren Positionierauflösung auch die Laufruhe des Motors besonders bei langsamen Drehzahlen deutlich verbessert.
    Rückmeldesysteme wie Encoder am Schrittmotor ermöglichen zusammen mit entsprechenden Steuerungen die Überwachung der Schrittausführung bis hin zum Nachregeln bei Überlast (sogenannter Closed-Loop-Betrieb).

    Schrittmotoren mit integrierter Steuerung

    Die Lexium MDrive-Antriebe verbinden Schrittmotor, hochauflösende Mikroschritt-Steuerung zu einer kompakten Einheit. Der optionale Encoder ermöglicht mit der patentierten Closed-Loop-Regelung HMT (Hybrid-Motion-Technologie) die Drehzahlregelung des Motors bei Überlast sowie die Drehmoment-Regelung. Den Betrieb unter rauhen elektrischen Bedingungen ermöglichen galvanische Trennungen der Schnittstellen, sowie der Ein-/Ausgänge und umfangreiche Schutzfunktionen. In den Flanschmaßen stehen extrem kompakte Bauformen von NEMA 17 (35x35mm) bis NEMA 34 (86x86mm) zur Verfügung.

    Schrittmotoren mit integrierter Steuerung iST/iES

    Die iST/iES-Antriebe mit integrierter Steuerung vereinen Schrittmotor und Mikroschrittsteuerung zu einer kompakten und kostengünstigen Einheit.
    Durch den integrierten Encoder in den iES-Antrieben kann ein geschlossener Drehzahl-Regelkreis realisiert werden. Diese Closed Loop Regelung gepaart mit der Takt-/ Richtungs-Steuerung ermöglicht eine kostengünstige integrierte Antriebslösung mit servoähnlichem Regelverhalten.
    Die Mikroschrittauflösung wird über DIL-Schalter eingestellt. Die RS232-Schnittstelle ermöglicht über die Grundeinstellungen hinaus zusätzliche Tuning-Einstellungen mit der Software ProTuner.

    Die Bauform entspricht NEMA 23 (56 x 56 mm), zwei unterschiedliche Motorlängen runden das Angebot ab.

    Schrittmotor-Steuerungen

    Die Ansteuerung 2-phasiger Schrittmotoren in verschiedensten Industrie-Anwendungen ermöglichen unterschiedliche Leistungsklassen, Bauformen und Schnittstellen.
    Durch den Einsatz speziell entwickelter ASICs werden exzellente Laufeigenschaften im Mikroschritt-Betrieb mit Resonanzunterdrückung sowie kompakte Bauformen erzielt.
    Die Ansteuerung von einem 2-phasigen Schrittmotor wird unter anderem durch die unterschiedlichen Leistungsklassen, Bauformen sowie Schnittstellen gestattet.

    Die kostengünstige Anbindung an verschiedene Steuerungskonzepte wird durch verschiedene Schnittstellen von Takt/Richtungseingang bis hin zu voll programmierbaren Versionen mit RS485 oder CANopen-Feldbus ermöglicht.

    Servogeregelte Schrittmotorantriebe

    Die Ezi-SERVO-Antriebe mit Steuerung vereinen die Vorzüge von Schrittmotor- und Servotechnik. Im geschlossenen Regelkreis erzielen sie durch die patentierte Servoregelung hervorragende Laufeigenschaften ohne Regler-Tuning. Der Lageregler kann bis auf ein Encoder-Inkrement alles genau positionieren.
    Ein exaktes Halten der Zielposition ohne Servo-typisches Überschwingen sowie eine sehr dynamische und hochauflösende Positionierung ermöglicht die Schrittmotor-Charakteristik und die hohe Encoder-Auflösung. Zusammen mit den Motoren werden die Steuerungen in einem Paket angeboten. 6 Motor-Flanschmaße von NEMA 8 (20x20mm) bis NEMA 34 (86x86mm) stehen zur Verfügung mit Spitzenmomenten bis zu 9 Nm.

    Gateways zur Protokollübersetzung

    Der Übersetzung und Anbindung von vorhandenen seriellen Schnittstellenprotokollen zu verschiedenen Feldbus-Systemen dienen die angebotenen Gateways. So können z.B. Schrittmotor-Steuerungen und integrierte Schrittmotorantriebe mit RS485/422-Bus und ASCII-Befehlssatz über den Ethernet-Gateway in EtherNet/IP oder MODBUS TCP-Systeme eingebunden werden.

    Schrittmotoren / Linearaktuatoren

    In 2 Technologien werden Präzise Schrittmotoren angeboten. Zum ersten als Hybrid-Schrittmotoren und zum zweiten als Permanentmagnet-Schrittmotoren (PM-Schrittmotoren). Beide mit Wicklungen für unipolare oder bipolare Ansteuerung. Den Einsatz in einem breiten Spektrum von Anwendungen ermöglichen verschiedenste Baugrößen, Ausführungen und Schrittwinkel etc.
    Am Abtrieb gibt es verschiedene Versionen mit rotierender Motorwelle oder Ausführungen als Linearaktuator. Angeboten werden diese Linearaktuatoren entweder mit Hohlwellen-Mutter und Spindel (ohne oder mit interner Verdrehsicherung) oder mit externer Spindel und Mutter.

    CLOSED LOOP-MODUL ServoTrack

    Das Außer-Tritt-Fallen von Schrittmotor-Antrieben bei Überlast verhindert der ServoTrack .
    In kontinuierlich in Nanosekunden-Intervallenwird das Verhältnis zwischen Rotor und Stator überwacht . Es kann in bestehende Systeme integriert werden.